Bab 1
Enzim &
Metabolisme
Pembelajaran Daring
YU BERBAGI
www.banksoalbiologi.com
Part 1BIOLOGI KELAS XII
Kompetensi Dasar
Menjelaskan proses metabolisme sebagai reaksi
enzimatis dalam makhluk hidup
3.2
Menyusun laporan hasil percobaan tentang
mekanisme kerja enzim, fotosintesis, dan respirasi
anaerob
4.2
Tujuan Pembelajaran
Mengidentifikasi sifat dan cara kerja enzim
Membandingkan proses katabolisme dan anabolisme
Melaksanakan percobaan tentang mekanisme kerja
enzim, fotosintesis, dan respirasi anaerob
Menyusun laporan percobaan tentang mekanisme
kerja enzim, fotosintesis, dan respirasi anaerob
Makhluk hidup
Energi
Aktivitas
Cahaya
Matahari
Autotrof
Heterotrof
Metabolisme (Bahasa Yunani, metabole = berubah)
adalah reaksi-reaksi kimiawi untuk mengubah zat-zat
yang menghasilkan energi maupun memerlukan
energi yang terjadi di dalam sel-sel tubuh
Katabolisme
Katabolisme merupakan reaksi penguraian
senyawa-senyawa kompleks menjadi
senyawa-senyawa yang lebih sederhana dan
mengahasilkan energi (reaksi eksergonik).
Anabolisme merupakan kebalikannya, yaitu reaksi
penyusunan dari senyawa-senyawa sederhana menjadi
senyawa yang lebih kompleks dan memerlukan energi
(reaksi endergonik).
Anabolisme
Enzim
Enzim diperlukan
sebagai katalisator
untuk
mempercepat
terjadinya reaksi.
Setiap reaksi
memerluksn
enzim-enzim yang
spesifik.
ATP
ATP diperlukan
sebagai penyedia
energi untuk
berlangsungnya
reaksi.
Enzim (bahasa Yunani, en = dalam, zyme = ragi) merupakan senyawa protein yang
diproduksi oleh sel-sel makhluk hidup dan berfungsi sebagai biokatalisator.
Peningkatan laju reaksi yang terjadi paling kecil adalah 106 kali dibandingkan jika
tidak dikatalisis.
Zat yang dipengaruhi oleh enzim disebut substrat, sedangkan hasil reaksinya disebut
produk. Nama enzim pada umumnya sesuai dengan nama substratnya dan diberi
akhiran –ase
Contohnya, lipase (mengubah lipid), selulase (menguraikan selulosa), dan
heksokinase (mengbah heksosa).
ENZIM
Klasifikasi Enzim
Berdasarkan tempat bekerja
Adalah enzim yang bekerja di
dalam sel.
Enzim intraseluler
Adalah enzim yang bekerja di
luar sel. Contohnya enzim-
enzim pencernaan
Enzim ekstraseluler
Contoh: Katalase Contoh: Lipase
Klasifikasi Enzim
Oksidoreduktase
Transferase
Hidrolase
Berdasarkan tipe reaksi yang dikatalis
Liase
Isomerase
Ligase
Komponen Enzim
Kofaktor > Ca, Cl, Na, K, Zn, Fe, Cu, Mg
Gugus prostetik > vitamin B1 (tiamin), B2 (riboflavin), B3 (niasin), B5 (asam
pantotenat), B6 (piridoksin), B11 (asam folat), B12 (kobalamin), vitamin H
(biotin), koenzim A, NAD+ (nicotinamide adenine dinucliotide), FMN (flavin
mononucleotide), dan FAD+ (flavin adenine dinucleotide).
Sifat-Sifat Enzim
1.Enzim memiliki sifat seperti protein lainnya, yaitu
menggumpal ketika dipanaskan. Rusaknya enzim
karena panas disebut denaturasi.
2.Enzim bekerja secara spesifik. Enzim hanya bekerja
pada substrat tertentu.
3.Enzim berfungsi sebagai katalis yang akan
memper-cepat terjadinya reaksi dengan cara
menurunkan energi aktivitasi (EA).
4.Enzim dapat digunakan berulang kali karena enzim
tidak ikut beraksi.
5.Enzim diperlukan dalam jumlah yang sedikit.
6.Pada umumnya, dapat bekerja bolak-balik atau dua
arah (reversible). Artinya enzim dapat menguraikan
suatu senyawa dan juga dapat menyusun senyawa
itu kembali.
Enzim memiliki sisi aktif
(berbentuk celah atau
kantung) yang berfungsi
sebagai katalis.
Bentuk Enzim
Enzim meningkatkan laju
reaksi kimia dengan cara
menurunkan energi
aktivasi (EA).
Laju Reaksi
Energi aktivasi adalah
energi minuman yang
dibutuhkan agar reaksi
kimia tertentu dapat
terjadi.
Energi Aktivasi
Energi aktivasi (EA) yang sangat
besar merupakan rintangan
terjadinya reaksi sehingga energi
aktivasi tersebut perlu diturunkan.
Pada beberapa reaksi metabolisme,
memerlukan energi aktivasi
yang terlalu besar sehingga
diperlukan suhu yang tinggi.
Namun, suhu yang tinggi akan
merusak atau bahkan mematikan
sel.
Dengan adanya enzim, reaksi dapat
berlangsung tanpa merusak atau
mematikan sel.
Cara Kerja Enzim
Bab 2
Enzim &
Metabolisme
Pembelajaran Daring
YU BERBAGI
www.banksoalbiologi.com
Part 2
BIOLOGI KELAS XII
Pembahasan Teori Kerja Enzim
Kompetensi Dasar
Menjelaskan proses metabolisme sebagai reaksi
enzimatis dalam makhluk hidup
3.2
Menyusun laporan hasil percobaan tentang
mekanisme kerja enzim, fotosintesis, dan respirasi
anaerob
4.2
Tujuan Pembelajaran
Mengidentifikasi sifat dan cara kerja enzim
Membandingkan proses katabolisme dan anabolisme
Melaksanakan percobaan tentang mekanisme kerja
enzim, fotosintesis, dan respirasi anaerob
Menyusun laporan percobaan tentang mekanisme
kerja enzim, fotosintesis, dan respirasi anaerob
Cara Kerja
Enzim
Ada dua teori yang dapat
menerangkan kerja enzim
terhadap substrat, yaitu teori
gembok dengan anak
kuncinya (lock and key theory)
dan teori kecocokan terinduksi
(induced fut theory).
Teori gembok
dengan anak
kuncinya (lock
and key theory)
Teori kecocokan
terinduksi (induced
fit theory).
Bentuk sisi aktif enzim sangat
spesifik sehingga substrat
harus memiliki bentuk molekul
tertentu yang sesuai. Enzim
akan bergabung dengan
substrat membentuk ikatan
kompleks bagaikan gembok
dengan anak kuncinya.
Enzim mempunyai bentuk sisi aktif
yang fleksibel (bukan bentuk yang
kaku). Pada saat substrat memasuki
sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif enzim
akan termodifikasi melindungi substrat
sehingga terbentuk ikatan kompleks
antara enzim dengan substrat. Setelah
produk terlepas, sisi aktif enzim akan
kembali seperti semula. Jika masih ada
substrat yang lain, akan terjadi ikatan
kompleks kembali dan seterusnya.
Teori kecocokan
terinduksi (induced
fit theory).
Enzim mempunyai bentuk sisi aktif
yang fleksibel (bukan bentuk yang
kaku). Pada saat substrat memasuki
sisi aktif enzim, bentuk sisi aktif enzim
akan termodifikasi melindungi substrat
sehingga terbentuk ikatan kompleks
antara enzim dengan substrat. Setelah
produk terlepas, sisi aktif enzim akan
kembali seperti semula. Jika masih ada
substrat yang lain, akan terjadi ikatan
kompleks kembali dan seterusnya.
Cara Kerja
Enzim
Ada dua teori yang dapat
menerangkan kerja enzim
terhadap substrat, yaitu teori
gembok dengan anak
kuncinya (lock and key theory)
dan teori kecocokan terinduksi
(induced fut theory).
Teori gembok dengan anak kuncinya (lock
and key theory)
Cara Kerja
Enzim
Ada dua teori yang dapat
menerangkan kerja enzim
terhadap substrat, yaitu teori
gembok dengan anak
kuncinya (lock and key theory)
dan teori kecocokan terinduksi
(induced fut theory).
Teori kecocokan terinduksi (induced fit
theory).
Inhibitor irreversible
Jika inhibitor berikatan dengan sisi aktif enzim
secara kovalen sehingga mempunyai ikatan yang
kuat dan tidak dapat terlepas. Hal tersebut
menyebabkan enzim menjadi tidak aktif dan tidak
dapat kembali seperti semula.
Inhibitor reversible
Jika inhibitor berikatan dengan enzim secara
lemah. Artinya, inhibitor dapat terlepas kembali dari
enzim sehingga ezim dapat kembali aktf seperti
semula.
Inhibitor reversible
kompetitif
Penghambat
Kerja Enzim
Inhibitor reversible
non-kompetitif
Suhu
pH
Inhibitor
Aktivator
Konsentrasi
Enzim
Konsentrasi
Substrat
Faktor yang
Mempengaruhi
Kerja Enzim
Gambar. perbandingan pH normal pepsin
dengan tripsin
Gambar. Perbandingan laju reaksi yang dipengaruhi oleh
inhibitor kompetitif, nonkompetitif, dan tanpa inhibitor
TERIMAKASIH
Bab 2
Enzim &
Metabolisme
Katabolisme Karbohidrat
YU BERBAGI
www.banksoalbiologi.com
Part 3BIOLOGI KELAS XII
Dibedakan menjadi
Respirasi Aerob dan
Anaerob
KATABOLISME
KARBOHIDRAT
Katabolisme karbohidrat adalah proses
penguraian atau pemecahan karbohidrat
untuk menghasilkan energi dalam bentuk
ATP
Respirasi Aerob
Reaksi respirasi aerob melibatkan penggunaan oksigen
Reaksi diantara glikolisis dan
siklus Krebs, yaitu reaksi
pengubahan molekul asam
piruvat (beratom 3 C) menjadi
asetil ko-A
(beratom 2 C)
Dekarboksilasi oksidatif
Dinamakan juga siklus asa sitrat
Siklus krebs
Merupakan tahap akhir dari
respirasi aerob.
Rantai transpor elektron
Reaksi pengubahan bahan
bakar organik
(glukosa/gula berkarbon-6)
menjadi dua molekul asam
piruvat (asam berkarbon-3)
Glikolisis
Respirasi Anaerob
Suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam bahan bakar organik (misalnya karbohidrat)
melalui serangkaian reaksi tanpa menggunakan oksigen.
Reaksi diantara glikolisis dan
siklus Krebs, yaitu reaksi
pengubahan molekul asam
piruvat (beratom 3 C) menjadi
asetil ko-A
(beratom 2 C)
Dekarboksilasi oksidatif
Dinamakan juga siklus asa sitrat
Siklus krebs
Merupakan tahap akhir dari
respirasi aerob.
Rantai transpor elektron
Reaksi pengubahan bahan
bakar organik
(glukosa/gula berkarbon-6)
menjadi dua molekul asam
piruvat (asam berkarbon-3)
Glikolisis
Respirasi Anaerob
Suatu proses pembebasan energi yang tersimpan dalam bahan bakar organik
(misalnya karbohidrat) melalui serangkaian reaksi tanpa menggunakan oksigen.
Merupakan pengubahan
asam piruvat menjadi
etanol dan asetaldehida
Fermentasi Alkohol
Merupakan pengubahan
asam piruvat menjadi
asam laktat
Fermentasi Asam Laktat
Bagan Fermentasi Alkohol
Bagan Fermentasi Asam Laktat
Perbandingan respirasi sel secara aerob dan anaerob